¿Qué es una Unidad Enfriadora?
Una unidad enfriadora es un dispositivo para enfriar agua y otros medios térmicos.
También se denominan unidades enfriadoras. Los hay refrigerados por aire, por agua y por refrigeración, y se seleccionan en función de la temperatura requerida del medio caloportador, la aplicación y el entorno de funcionamiento. Se utilizan en una amplia gama de aplicaciones, como la eliminación del exceso de calor generado por maquinaria industrial y otros equipos, el mantenimiento de una temperatura constante y la climatización centralizada. A pesar del nombre de enfriadora, también existen enfriadoras de agua caliente con calentadores incorporados, que pueden utilizarse en instalaciones que requieren circulación de agua caliente.
Usos de las Unidades Enfriadoras
Las unidades enfriadoras se utilizan de las siguientes formas diversas y son una parte esencial de la infraestructura industrial y social moderna.
- Tratamiento del exceso de calor en instalaciones industriales generales
- Control de temperatura de moldes de plástico
- Prevención del sobrecalentamiento durante el corte en máquinas metalúrgicas
- Supresión del calentamiento debido al calor de reacción en equipos de chapado
- Prevención del calentamiento de rodamientos en piezas giratorias
- Climatización centralizada de edificios e instalaciones diversas
- Control de la temperatura del agua de suministro en cultivos hidropónicos
- Control de la temperatura del agua en granjas acuícolas
- Climatización y control de la temperatura del agua en piscinas climatizadas e invernaderos de plástico
Principio de las Unidades Enfriadoras
Las unidades enfriadoras utilizan un medio de transferencia de calor para enfriar (calentar) objetos cuya temperatura debe controlarse. Un intercambiador de calor desempeña una función similar.
La principal diferencia entre una unidad enfriadora y un intercambiador de calor es el diseño. Mientras que las unidades enfriadoras están equipadas con instalaciones de refrigeración para el fluido de transferencia de calor en la trayectoria de circulación, los intercambiadores de calor no tienen instalaciones para la refrigeración del fluido de transferencia de calor y el intercambio de calor directo tiene lugar entre el fluido y el fluido de transferencia de calor. Existen dos tipos de sistemas de refrigeración para las unidades enfriadoras: compresión de vapor y absorción de calor.
En términos de costo, los intercambiadores de calor suelen ser más baratos, ya que no requieren instalaciones de refrigeración. Incluso cuando existen restricciones de costes, a la hora de seleccionar el equipo hay que tener mucho cuidado para garantizar que la capacidad de intercambio de calor, la estabilidad del proceso de intercambio de calor, los costes de funcionamiento y los costes de mantenimiento no causen problemas una vez que la unidad esté en funcionamiento.
Existen tres tipos principales de unidades enfriadoras, como se ha descrito anteriormente. Además de estos tipos, existe una amplia gama de otros productos, en función de la cantidad de medios de transferencia de calor que circulan, la capacidad de intercambio de calor, etc. Los principios y características de cada tipo son los siguientes.
1. Unidades Enfriadoras Refrigeradas por Aire
El intercambiador de calor está equipado con un intercambiador de calor para enfriar el medio caloportador, y el ventilador incorporado enfría el intercambiador de calor por aire, eliminando así el calor sensible del medio caloportador y enfriándolo. A continuación, el calor sensible se libera a la atmósfera. A menudo se utiliza agua como fluido caloportador, y el agua refrigerada circula a una temperatura de 3-35 °C.
2. Unidad Enfriadora Refrigerada por Agua
Equipada con un intercambiador de calor para refrigerar el fluido caloportador del mismo modo que las unidades refrigeradas por aire, pero se utiliza agua para refrigerar el intercambiador de calor. A diferencia de las unidades refrigeradas por aire, estas unidades no llevan ventilador incorporado, por lo que son silenciosas, limpias y no emiten calor, por lo que pueden utilizarse en interiores. La estructura interna es compleja, ya que se requieren tuberías y elementos de válvulas para la circulación del agua de refrigeración.
3. Unidad Enfriadora de Refrigeración
Este tipo incorpora una enfriadora con un mecanismo de ciclo de refrigeración para enfriar el medio caloportador, que a su vez se enfría mediante un intercambiador de calor. Como la enfriadora está equipada con una unidad de refrigeración, la temperatura del fluido caloportador puede enfriarse hasta -70°C o menos. Se utiliza etilenglicol o fluorinert fluorado como fluido de transferencia de calor para evitar la congelación. Se utiliza cuando la carga térmica es elevada o cuando el objeto de refrigeración debe estar por debajo del punto de congelación. Es la estructura más compleja, ya que requiere una unidad de refrigeración y tuberías para la circulación del refrigerante.
Otra Información sobre Enfriadoras
Unidades Enfriadoras, Sistema de Refrigeración por Transferencia de Calor
Los sistemas de refrigeración por transferencia de calor para unidades enfriadoras pueden dividirse en los siguientes métodos:
- Método de Compresión de Vapor
Las enfriadoras por compresión de vapor constan de una unidad compresora que convierte el refrigerante evaporado y calentado en un líquido refrigerado para la refrigeración. Los sistemas de compresión de vapor suelen instalarse junto con condensadores refrigerados por aire, agua o evaporativos. - Sistemas de Absorción de Calor
Los refrigeradores de absorción utilizan unidades de refrigeración más baratas y de bajo consumo energético mediante la inducción de refrigerante en el proceso de calentamiento de un ciclo de refrigeración monofásico. Estas unidades constan principalmente de un refrigerante a base de agua con bromuro de litio como absorbente.